3.2摩擦力 练习
一、单选题
1．如图所示，物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为F0＝1N的作用力，则反映物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像正确的是（取向右为正方向，g取10N/kg）（ ）
A． B．
C． D．
2．关于，下列说法中正确的是（ ）
A．动摩擦因数μ与滑动摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大
B．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小
C．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大
D．动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的粗糙程度及材料决定
3．如图所示，木板B放在光滑水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用大小10N的水平恒力F向左拉动B，使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动，此时水平绳拉力大小为T，下面说法正确的是（ ）
A．拉力T的大小为10N
B．木块A所受摩擦力的方向为水平向右
C．木块A对木板B的摩擦力，大小等于20N
D．若增大拉力F，木板B受到的摩擦力将变大
4．如图甲所示，在水平面上测量木块所受的摩擦力时，作用在木块上的水平拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，木块运动速度v随时间t变化的图像如图丙所示。则木块在（ ）
A．5 s时受到的摩擦力为0
B．15 s时受到的摩擦力为6 N
C．30 s时受到的摩擦力为12 N
D．45 s时受到的摩擦力为4 N
5．在学习了摩擦力的知识后，小张对摩擦力的相关知识产生了浓厚的兴趣，他在水平地面上放一个质量为的物体，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。若取重力加速度大小，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则当他依次用大小分别为的水平拉力拉该物体时，物体受到的摩擦力大小依次为（ ）
A． B． C． D．
6．工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图所示，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的固定长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为和，则（ ）
A． B．
C． D．无法确定
7．如图所示，足够长的长木板B放在水平地面上，木块A放在B上，右侧通过一段轻绳与水平弹簧测力计的挂钩连接，现用大小为F的水平拉力作用在B上使其在水平面上向左运动，稳定时，水平弹簧测力计的示数为，下列说法正确的是（ ）
A．木块A受到的摩擦力为静摩擦力
B．无论木板B的速度为多大，A、B间的摩擦力都等于
C．长木板B向左加速运动时，A、B间的摩擦力变大
D．长木板B向左减速运动时，A、B间的摩擦力减小
二、多选题
8．下列关于滑动摩擦力和静摩擦力的说法中正确的是（ ）
A．运动的物体不可能会受到静摩擦力的作用
B．静止的物体可能会受到滑动摩擦力的作用
C．不论是静止或运动的物体都可能会受到滑动摩擦力或静摩擦力的作用
D．滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直
9．如图所示，人在跑步机上跑步时（ ）
A．鞋受到的摩擦力是静摩擦力
B．鞋受到的摩擦力是滑动摩擦力
C．鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相反
D．鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相同
10．木块A、B质量分别为8kg和5kg，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，夹在A、B之间的轻弹簧被拉伸了2cm，系统置于水平地面上静止不动。现用F=6N的水平拉力作用在木块A上，如图所示。已知接触面上的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的劲度系数为500N/m，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．力F作用前木块A所受摩擦力的大小为10N，方向水平向右
B．力F作用前木块B所受摩擦力的大小为10N，方向水平向右
C．力F作用后木块B开始运动，所受摩擦力的大小为10N
D．力F作用后木块A所受摩擦力的大小为4N，方向水平向左
三、实验题
11．小勇利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，在水平桌面边缘固定一个定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面放置一块长木板，将一个长方体木块平放在长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮处的摩擦力。
(1)图中木块受到滑动摩擦力的方向为 ，根据 可知弹簧测力计的示数即为木块所受滑动摩擦力的大小。
(2)拉动长木板向左运动时 （填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。
(3)在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小勇换用一块质量更大的木块重复上述实验，发现测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论，请你对他的实验做法进行评估： 。
12．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，某实验小组选择长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等器材进行实验，如图所示：
（1）根据 的知识，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；
（2）比较图 两次实验可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）实验中发现图丙中弹簧测力计的示数比图甲中的大，由此得出结论：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）本实验主要采用的科学探究方法是 法；
（5）该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验，如图丁所示，将测得的木块所受摩擦力与图甲中测得的摩擦力进行比较，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是 （选填“正确”或“错误”）的。
13．某同学用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。主要的实验步骤如下：
①用力传感器测得木块所受的重力大小为6.0N；
②按图甲安装好装置，调节实验桌面，使细线和木板水平；
③用力F拉动木板，使木板沿桌面向左运动，力传感器记录的拉力大小T随时间t变化的规律如图乙所示。
(1)实验中，力F的方向 （填“一定”或“不一定”）要水平。
(2)关于木板向左运动的情况，下列说法正确的是（ ）
A．一定做匀速直线运动
B．一定做变加速直线运动
C．可以先做加速直线运动后做减速直线运动
(3)木块所受的最大静摩擦力为 N，木块与木板间的动摩擦因数为 。（结果均保留三位有效数字）
14．某小组同学用如图甲所示的装置测量物块A与长木板B间的动摩擦因数，将长木板B放置在水平地面上，物块A放置在长木板B的上表面，用细线将水平放置的弹簧测力计和物块A连接，调节弹簧测力计的高度使细线拉直后恰好水平，现用大小为的水平拉力将长木板B从物块A下方拉出，拉出过程中弹簧测力计的示数如图乙所示，已知物块A的质量为，长木板B的质量为，取。
(1)物块A受到的摩擦力方向水平向 （填“左”或“右”)；
(2)若木板B匀速运动，地面对B的摩擦力大小为
(3)物块A与长木板B间的动摩擦因数 结果保留两位有效数字。
《3.2摩擦力 练习》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D A D C C B BCD AD BD
1．C
【详解】从开始以初速度沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为
方向向左，为负值；
当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为
所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为
方向向右，为正值。
故选C。
2．D
【详解】A．动摩擦因数μ由材料及接触面粗糙程度决定，与滑动摩擦力Ff无关。当Ff增大时，可能因正压力FN增大，但μ不变，故A错误；
B．μ与FN无关，公式仅用于计算，FN变化时Ff同比例变化，μ不变，故B错误；
C．动摩擦因数与接触面积无关，接触面积变化不影响μ，故C错误；
D．动摩擦因数由接触面材料和粗糙程度决定，符合物理规律，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．对A、B整体，水平方向有，故A正确；
B．对木块A，水平方向有
即木块A所受摩擦力的方向为水平向左，故B错误；
C．木块A所受摩擦力的方向为水平向左，大小为，根据牛顿第三定律，可得木板B受摩擦力向右，大小为，故C错误；
D．木块A保持静止，合力为0，木块A受摩擦力大小为，保持不变，根据牛顿第三定律，即木板B受摩擦力大小为，保持不变，与拉力F无关，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】A．由图丙可知，时物体处于静止状态，物体受到的拉力与摩擦力平衡，结合图乙可知，此时拉力的大小为
则时物体受到的摩擦力大小为，故A错误；
B．由图丙可知，时物体做变加速运动，此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，由于物体在时间内做匀速运动，拉力和物体受到的滑动摩擦力平衡，结合图乙可知，时物体受到的摩擦力大小为，故B错误；
CD．根据上述分析可知、时物体受到的摩擦力大小都为，故C错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】物体与地面间得最大静摩擦力为
用5N的水平拉力拉此物体时，物体处于静止状态，物体受到静摩擦力作用，则有
用6N的水平拉力拉此物体时，物体刚要滑动，其摩擦力的等于滑动摩擦力，则有
用7N的水平拉力拉此物体时，物体处于运动状态，物体受到滑动摩擦力作用，则有
故选C。
6．C
【详解】根据滑动摩擦力的公式，可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和粗糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即
故选C。
7．B
【详解】A．虽然木块A相对地面静止，但是A、B间有相对滑动，此时木块A会受到B对其的滑动摩擦力，故A错误；
BCD．AB间为滑动摩擦力，无论木板B的速度为多大，AB间弹力不变，故A、B间的摩擦力不变，对A分析，根据平衡条件可知A、B间的摩擦力都等于，故B正确，CD错误。
故选B。
8．BCD
【详解】A．运动的物体也可能受到静摩擦力的作用，例如随水平传送带一起加速运动的物体，A错误；
B．静止的物体可能会受到滑动摩擦力的作用，例如物体在水平地面上滑动时，静止的地面受滑动摩擦力，B正确；
C．不论是静止或运动的物体都可能会受到滑动摩擦力或静摩擦力的作用，C正确；
D．物体所受滑动摩擦力的方向可能与物体运动的方向垂直，比如：用拖把在上升的电梯中拖地板，拖把对电梯地板的滑动摩擦力方向与电梯的运动方向垂直，故D正确。
故选BCD。
9．AD
【详解】AB．人在跑步机上跑步时，鞋和跑步机之间无相对滑动，则鞋受到的摩擦力是静摩擦力，A正确，B错误；
CD．因鞋相对跑带有向后滑动的趋势，则鞋受到的静摩擦力向前，鞋受到的摩擦力方向与人相对跑带运动的方向相同，C错误，D正确。
故选AD。
10．BD
【详解】AB．弹簧的弹力为，力F作用前对A分析由平衡可知，木块A所受摩擦力与弹力等大反向，可知A受摩擦力的大小为10N，方向水平向左；同理木块B所受摩擦力的大小为10N，方向水平向右，选项A错误，B正确；
CD．根据，AB与地面间的最大静摩擦力分别为16N和10N；力F作用后，假设A不动，则根据平衡可知
解得与地面间的静摩擦力为f = 4N < fmA = 16N
则假设成立，即木块A所受摩擦力的大小为4N，方向水平向左；因A不动，则木块B也不动，所受摩擦力的大小仍为10N，选项C错误，D正确。
故选BD。
11．(1) 水平向左 二力平衡
(2)不需要
(3)见解析
【详解】（1）[1][2]木块处于静止状态，水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力；由二力平衡可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）实验中，无论是否拉动长木板做匀速直线运动，木块均处于静止状态，受到的测力计对它的拉力始终与长木板对它的摩擦力为一对平衡力，大小相等，故该方案不需要长木板做匀速直线运动。
（3）滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系时，需要控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小；小勇的方案中，换用一个质量更大的木块进行实验，压力的大小改变，接触面的粗糙程度也可能会发生变化，不符合控制变量法的要求，故该方案有欠缺。
12． 二力平衡 匀速直线 甲乙 控制变量 错误
【详解】（1）[1][2]实验中，应在水平方向拉着木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数。
（2）[3]甲、乙两图接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力的大小与压力大小有关，且接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，因此比较图甲、乙两次实验。
（4）[4]由上述分析可知，本实验在探究时，控制单一条件改变，保持其他条件相同，这种科学探究方法是控制变量法。
（5）[5]由图甲、丁所示实验，接触面的粗糙程度相同，接触面积不同，并且压力大小也不同，由于没有控制压力大小相同，所以他的结论是错误的。
13．(1)不一定
(2)C
(3) 2.80 0.400
【详解】（1）[1]本实验是通过拉动木板使木板沿实验桌向左运动，来研究木块与木板间的动摩擦因数，只要保证木板能相对实验桌做直线运动都可以，木块就能相对木板滑动，进而可以通过力传感器记录的拉力等数据来分析计算动摩擦因数，所以力F的方向不一定非要水平，斜向上或斜向下都可以。
（2）不管木板的运动情况如何，木块都相对实验桌静止，细线对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力平衡，通过力传感器记录的拉力大小可以测量木板对木块的滑动摩擦力大小，因此不需要使木板做匀速直线运动，木板可以做变加速直线运动，也可以先做加速直线运动后做减速直线运动。
故选C。
（3）[1][2]由题图乙可知，木块受到的最大静摩擦力为2.80N，木块受到的滑动摩擦力大小
又木板对木块的支持力大小
可得木块与木板间的动摩擦因数
14．(1)右
(2)4.48（4.47-4.49）
(3)0.35
【详解】（1）A静止，相对于向右运动，所以会受到向左的滑动摩擦力，所以物块受到的摩擦力方向水平向右；
（2）由乙图知，最小分度值为，读数应当估读到最小分度的下一位，所以读数为；即受到的摩擦力为，对分析，根据平衡条件
解得
（3）因为静止，所以受力平衡，所以弹簧弹力大小等于给的滑动摩擦力大小，即
根据公式
解得
